DE267926C

DE267926C -

Info

Publication number: DE267926C
Application number: DENDAT267926D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 267926 KLASSE 63 L GRUPPE- M 267926 CLASS 63 L GROUP

Die Erfindung betrifft eine Rücktrittbremse für Fahrräder oder ähnliche Fahrzeuge, bei der ein zylindrisches, die Bremsung bewirkendes Zwischenorgan in bekannter Weise unmittelbar mit dem Antreiber durch scharfes Gewinde in Eingriff steht und einerseits die Kupplung mit der Nabe vermittelt, andererseits durch Eingriff mit einem feststehenden Teil undrehbar gesichert werden kann. Es ist ferner eine Freilauf nabe bekannt, bei der einzelne Bremsteile eines beim Antrieb mitumlaufenden Bremskörpers derart mit einem festen Teile gekuppelt werden, daß sich der Bremskörper frei radial ausdehnen kann. Von solchen bekannten Einrichtungen unterscheidet sich die Freilaufbremsnabe gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß das spreizbare Zwischenorgan aus einem einzigen, zusammenhängenden, geschlitzten Körper von hülsenförmiger Gestalt besteht, der außer der Antriebskupplung eine zu seiner Verbindung mit einem feststehenden Teile dienende Kupplung von solcher Anordnung trägt, daß seine freie radiale Ausdehnung nicht gestört wird. Die Ausführung des spreizbaren Zwischenorgans in einem zusammenhängenden Teil verhütet eine unbeabsichtigte Verstellung der Bremsteile.The invention relates to a coaster brake for bicycles or similar vehicles in which a cylindrical, the braking effecting intermediate member in a known manner directly is in engagement with the driver through a sharp thread and, on the one hand, the coupling with mediated by the hub, on the other hand secured by engagement with a fixed part non-rotatably can be. It is also known a freewheel hub in which the individual brake parts a brake body that rotates with the drive is coupled to a fixed part in this way that the brake body can expand freely radially. From such known bodies the freewheeling brake hub according to the invention differs essentially in that the expandable intermediate member consists of a single, contiguous, slotted body of sleeve-shaped shape, which apart from the drive coupling a coupling of such that is used to connect it to a stationary part Arrangement contributes that its free radial expansion is not disturbed. Execution of the expandable intermediate organ in a coherent part prevents an unintentional Adjustment of the brake parts.

Auf der-Zeichnung ist die Freilaufbremsnabe gemäß der Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt. Fig. 1 zeigt die Anordnung im Längsschnitt. Fig. 2 stellt einen Querschnitt etwa nach der Linie A-B der Fig. 1 dar. Fig. 3 zeigt die äußere Ansicht der spreizbaren Hülse.In the drawing, the freewheeling brake hub according to the invention is shown in one embodiment, for example. Fig. 1 shows the arrangement in longitudinal section. Fig. 2 shows a cross section approximately along the line AB of Fig. 1. Fig. 3 shows the external view of the expandable sleeve.

Der das Kettenrad c tragende Antreiber b ist auf der Achse α mittels Kugellager gelagert. Die Radnabe m stützt sich mit Hilfe von Kugellagern η auf einen auf der Achse festen Lagerkegel p und auf den Antreiber b. Ein von letzterem sich in die Nabe erstreckender, zylindrischer Fortsatz trägt auf seinem Umfange ein ein- oder mehrgängiges Gewinde g von dreieckigem Querschnitt, dessen beide Flanken in dem gezeichneten Ausführungsbeispiele geneigt sind. Eine in der Nabe m angeordnete längsgeschlitzte Hülse h hat auf ihrer inneren Seite ein entsprechendes Muttergewinde, und zwar sind die Gewinde zweckmäßig rechtsgängig, so daß. bei der Vorwärtsdrehung des Antreibers die Hülse h gegen das Kettenrad hin geschoben wird, während die Drehung des Antreibers in entgegengesetzter Richtung eine Bewegung der-Hülse gegen den Lagerkegel p zur Folge hat. Die als Kupplungskörper und als Bremskörper wirkende Hülse h ist an ihrem gegen das Kettenrad gerichteten Ende konisch verjüngt, während die Nabe an entsprechender Stelle eine konische Einziehung ihrer inneren Fläche hat, so daß zwischen diesen beiden Teilen eine Reibungskupplung i gebildet wird. Die konische Kupplungsfläche i auf dem Umfange der Hülse h kann mit Riffelungen versehen sein (Fig. 3), um den Kupplungseingriff zu verstärken. Die Hülse h stützt sich in der Kupp- The driver b carrying the sprocket c is mounted on the axis α by means of ball bearings. The wheel hub m is supported by ball bearings η on a bearing cone p fixed on the axis and on the driver b. A cylindrical extension extending from the latter into the hub bears on its circumference a single or multiple thread g of triangular cross-section, the two flanks of which are inclined in the exemplary embodiment shown. A longitudinally slotted sleeve h arranged in the hub m has a corresponding nut thread on its inner side, namely the threads are expediently right-handed, so that. During the forward rotation of the driver, the sleeve h is pushed against the sprocket, while the rotation of the driver in the opposite direction results in a movement of the sleeve against the bearing cone p . The sleeve h acting as a coupling body and a braking body is conically tapered at its end facing the chain wheel, while the hub has a conical indentation on its inner surface at the corresponding point, so that a friction clutch i is formed between these two parts. The conical coupling surface i on the circumference of the sleeve h can be provided with corrugations (Fig. 3) in order to increase the coupling engagement. The sleeve h is supported in the coupling

9 /ΐ ί/ ,ο ^ ,. 9 / ΐ ί / , ο ^,.

W* ί*·= ■/■■■ ;.' _t\ ip W * ί * · = ■ / ■■■;. ' _t \ ip

lungsstellung nach Fig. ι mit ihrer inneren Fläche auf einem zylindrischen Vorsprung e des Antreibers, so daß sie keilförmig zwischen die Nabe und den Antreiber eingreift, wodurch einerseits die Nachgiebigkeit der' federnden Hülse h beseitigt ist, andererseits aber ein Spreizen der Hülse h durch das Gewinde zwecks Schließens der Antriebskupplung entbehrlich wird. Der Lagerkegel p, der mittels Management position according to Fig. ι with its inner surface on a cylindrical projection e of the driver, so that it engages wedge-shaped between the hub and the driver, whereby on the one hand the resilience of the 'resilient sleeve h is eliminated, but on the other hand a spreading of the sleeve h by the Thread for the purpose of closing the drive coupling is dispensable. The bearing cone p, which by means of

ίο beliebiger, bekannter Vorrichtungen mit dem Fahrradrahmen undrehbar verbunden werden kann, hat auf seiner im Innern der Nabe liegenden Stirnseite einen Kupplungszahnkranz k, während die Hülse Ii an ihrem gegenüber liegenden Ende entsprechende Gegenkupplungszähne I hat, die jedoch in geringerer Anzahl, z. B. nur drei, angewendet sind, so daß sie nur einen Teil des Umfanges einnehmen (Fig. 2 und 3). Bei dieser Ausführung der Kupplung wird die Hülse nur an einem verhältnismäßig kleinen Teil ihres Umfanges mit dem festen Lagerkegel p verbunden, während der übrige, nicht mit Zähnen versehene Teil frei beweglich ist und sich deshalb bei der Spreizung der inneren Fläche der Nabe vollkommen anschließen kann. Diese Kupplung gestattet aber andererseits die Verbindung der beim Antrieb des Fahrrades mit dem Antreiber b umlaufenden Hülse h in jeder Stellung mit dem Lagerkegel p. ίο any, known devices can be non-rotatably connected to the bicycle frame, has a coupling ring gear k on its face inside the hub, while the sleeve Ii has corresponding mating coupling teeth I at its opposite end, which, however, in smaller numbers, e.g. B. only three, are used so that they occupy only part of the circumference (Fig. 2 and 3). In this version of the coupling, the sleeve is only connected to the fixed bearing cone p at a relatively small part of its circumference, while the remaining part, which is not provided with teeth, is freely movable and can therefore fully join the inner surface of the hub when the inner surface is expanded. On the other hand, however, this coupling permits the connection of the sleeve h rotating when driving the bicycle with the driver b to the bearing cone p in every position.

Um einen raschen Eingriff zu erzielen, sind die Zähne k und / zweckmäßig an ihren Kanten abgerundet oder schwach keilförmig gestaltet. Die Verschiebung der Hülse h wird durch eine am Lagerkegel p vorgesehene Reibungshemmung gesichert, die auf die innere Fläche der Hülse wirkt, womit eine Relativdrehung zwischen dem Antreiber b und der Bremshülse h, bei der die Gewinde g zur Wirkung kommen, verursacht wird. In dem Ausführungsbeispiel ist an dem Lagerkegel p ein Ring r befestigt, der Schleiffedern oder unter der Wirkung von Federn stehende bewegliche, radial gegen die Hülse gedrückte Finger 0 trägt.In order to achieve a quick engagement, the teeth k and / are appropriately rounded at their edges or designed slightly wedge-shaped. The displacement of the sleeve h is secured by a friction lock provided on the bearing cone p , which acts on the inner surface of the sleeve , causing a relative rotation between the driver b and the brake sleeve h, in which the thread g comes into effect. In the exemplary embodiment, a ring r is attached to the bearing cone p which carries slide springs or movable fingers 0 which are under the action of springs and which are pressed radially against the sleeve.

Die Freilaufbremse wirkt in folgender Weise.The freewheel brake works in the following way.

Wenn der Antreiber b vorwärts, d. h. im Sinne des Antriebs des Fahrrades, gedreht wird, wird durch die Wirkung der Gewinde g die von der Reibungshemmung 0 zurückgehaltene Hülse h nach rechts geschoben und mit ihrem konischen Ende zwischen die Hohlkegelfläche der Nabe η und den zylindrischen Fortsatz e des Antreibers gedrückt, wobei sie die Verbindung zwischen diesen beiden Teilen mit" Hilfe der Reibung an den aufeinanderliegenden Flächen herstellt. Wird der Antriebskörper stillgehalten, während das Fahrrad weiterläuft, so nimmt die Nabe m die Hülse h so lange mit, bis die Kupplung i geöffnet ist, worauf ein vollkommen reiner Freilauf auftritt, weil die Nabe mit ruhenden Teilen nicht mehr in Berührung ist. Dreht der Fahrer den Antriebskörper rückwärts, so bewirken die Gewinde g eine Verschiebung der auch in diesem Falle unter dem Einflüsse der Reibungshemmung 0 stehenden Hülse h nach links, bis die Kupplungszähne h und I ineinandergreifen. Alsdann bewirken die geneigten Flanken der Gewinde eine Spreizring der Hülse h. Da diese Spreizung von der Mitte ausgeht, verteilt sich der Druck nach beiden Enden hin gleichmäßig, und die Hülse kommt deshalb mit ihrem gesamten zylindrischen Umfang an der inneren Fläche der Nabe m zur Anlage, deren Bremsung sie herbeiführt. Die Kupplung k, I überträgt die von der Bremse aufgenommene lebendige Kraft des Fahrrades auf den feststehenden Lagerkegel p, während der Fahrer mit Hilfe der Pedale nur die Spreizung zu bewirken· hat. Da die Reibungshemmung die Bremshülse in ihrer Mittelstellung festhält, ist auch ein Rückwärtsschieben des Rades ohne Anziehen der Bremse möglich.When the driver b is rotated forward, i.e. in the sense of driving the bicycle, the action of the thread g pushes the sleeve h retained by the friction inhibitor 0 to the right and with its conical end between the hollow conical surface of the hub η and the cylindrical extension e of the driver, where it establishes the connection between these two parts with the help of the friction on the surfaces lying on top of one another. If the drive body is held still while the bicycle continues to run, the hub m takes the sleeve h with it until the clutch i is open, whereupon a completely pure freewheel occurs because the hub is no longer in contact with stationary parts. If the driver rotates the drive body backwards, the threads g cause a displacement of the sleeve h, which is also under the influence of the friction inhibition 0 in this case to the left until the coupling teeth h and I interlock, then the inclined flanks of the thread act an expanding ring of the sleeve h. Since this spreading starts from the center, the pressure is evenly distributed towards both ends, and the sleeve therefore comes with its entire cylindrical circumference against the inner surface of the hub m , the braking of which it brings about. The clutch k, I transmits the living force of the bicycle absorbed by the brake to the stationary bearing cone p, while the driver only has to cause the spreading with the aid of the pedals. Since the friction lock holds the brake sleeve in its central position, it is also possible to push the wheel backwards without applying the brake.

Die Anordnung kann in verschiedener Weise ausgeführt werden, ohne von dem Erfindungsgedanken abzuweichen. Beispielsweise kann die Hohlkegelfläche i an einem besonderen Ring ausgeführt sein, der in der Nabe befestigt ist, und an Stelle der konischen Reibungsflächen läßt sich eine Klauenkupplung o. dgl. benutzen. Die Bremshülse kann überdies mit einem Mantel aus weicherem Material versehen sein, wenn dies go für die Bremswirkung für vorteilhaft erachtet wird. In dem Ausführungsbeispiel ergeben die gegen das Kettenrad gerichteten Flanken der Gewinde g ebenfalls eine Spreizung der Hülse h beim Antrieb. Falls dies nicht gewünscht wird, können die Flanken auf dieser Seite auch senkrecht zur Achse der Nabe sein, in welchem Falle sie nur die achsiale Verschiebung, aber keine Spreizung der Hülse bewirken, und die Kupplung lediglich zwischen den Teilen i und e stattfindet. Die Gewinde erhalten dann die Gestalt von einseitigen oder liegenden Gewinden.The arrangement can be implemented in various ways without departing from the concept of the invention. For example, the hollow conical surface i can be designed on a special ring which is fastened in the hub, and a claw coupling or the like can be used instead of the conical friction surfaces. The brake sleeve can also be provided with a jacket made of softer material if this is considered to be advantageous for the braking effect. In the exemplary embodiment, the flanks of the thread g directed against the chain wheel likewise result in a spreading of the sleeve h during the drive. If this is not desired, the flanks on this side can also be perpendicular to the axis of the hub, in which case they only cause the axial displacement but no expansion of the sleeve, and the coupling only takes place between parts i and e. The threads are then given the shape of unilateral or lying threads.

Die besondere Anordnung der Freilaufbremsnabe und die Anbringung der Gewinde in der Mitte der Hülse hat den Vorteil der Spreizung der Hülse von innen heraus, weshalb diese sich an die Nabe überall mit gleichem Druck anlegen'kann, denn sie hat die Möglichkeit, auf ihren mittleren Stützstellen sich durch ein geringes Kippen einzustellen, wenn die Spreizung an einem Ende stärker erfolgen sollte als am anderen. Dabei kann sich die Hülse frei ausdehnen, weil sie mit dem festen Lagerkegel nur auf einem verhältnismäßig kleinen Teil ihres Umfanges gekuppelt wird. Die Antriebskupplung ergibt wegen der Stützung der Hülse auf ihrer inneren Seite durch den Antreiber eine sehr feste Verbindung und eine möglichst unmittelbare Übertragung der Kraft. Die Nabe enthält nurThe special arrangement of the freewheel brake hub and the attachment of the threads in the middle of the sleeve has the advantage of spreading the sleeve from the inside out, which is why this can be applied to the hub with the same pressure everywhere, because it has the possibility to adjust themselves to their middle support points by tilting slightly if the Spreading should be more pronounced at one end than at the other. The Expand the sleeve freely because it is only on a relatively fixed bearing cone small part of its circumference is coupled. The drive coupling results because of the Support of the sleeve on its inner side by the driver creates a very solid connection and as direct a transfer of power as possible. The hub only contains

f Ψ tv IJS f Ψ tv IJS

wenige Teile und läßt sich deshalb von verhältnismäßig geringem Durchmesser und Gewicht ausführen.few parts and can therefore be of relatively small diameter and weight carry out.

Claims

Patent Claims:

τ. Freewheel hub with coaster brake, especially for bicycles, in which a cylindrical, braked, expandable intermediate member is in direct engagement with the driver through a sharp thread and on the one hand provides the coupling with the hub, and on the other hand can be secured non-rotatably by engaging a stationary part, characterized in that the expandable intermediate member consists of a resilient, one-piece sleeve (h) which is longitudinally slotted at one point and which is fixed at. Braking takes place by means of a coupling which is provided between it and the stationary part and permits free radial expansion of the sleeve.

2. freewheel hub with coaster brake according to claim 1, characterized in that the resilient sleeve only at its central part by means of the thread with the driver is engaged while the ends of the sleeve are exposed so that the sleeve is in can align the longitudinal direction while tilting.

3. freewheel brake hub according to claim 1, characterized in that between the a conical friction clutch is applied to one end of the sleeve and the hub and the driver is within this clutch has an extension on which the sleeve with its inner surface when closing the drive coupling supports.

4. freewheel hub with coaster brake according to claim i, characterized in that the generating line of the flanks of the thread directed towards the drive wheel is perpendicular to the axis is, for the purpose, a spreading of the sleeve when closing the drive coupling to avoid.

1 sheet of drawings.